钢管桁架制作与安装作业指导书.docx
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钢管桁架制作与安装作业指导书.docx
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钢管桁架制作与安装作业指导书
钢管桁架制作与安装
作业指导书
1
钢管桁架制作与安装
作
业
指
导
书
某公司
2
发放号码:
钢管桁架制作与安装
作
业
指
导
书
受控状态:
版本:
批准:
持 有 者:
年月发布年月实施
3
1.目的 ...................................................01
2.适用范围 ...............................................01
3.加工制作工艺流程 .......................................01
3.1 原材料检验 .............................................01
3.2 下料 ...................................................03
3.3 钢管弯曲 ...............................................04
3.4 拼装 ...................................................05
4制作焊接 ...............................................06
5.喷砂除锈、涂装 .........................................06
6安装作业操作规程 .......................................06
6.1 桁架组装 ...............................................06
6.2 桁架安装 ...............................................08
6.3 桁架的吊装 .............................................08
6.4 桁架安装精度控制 .......................................08
7.安装焊接与检验 .........................................09
4
钢管
钢管尺寸 mm
允许偏差
普通级
高级
种类
热轧
(挤压扩)
管
外径 D
<50
±0.50mm
±0.40mm
≥50
±1%
±0.75%
壁厚
S
<4
±12.5%(最小值为
±0.40mm)
±10%(最小值为
±0.30mm)
≥4~20
+15%
-12.5%
±10%
>20
±12.5%
±10%
冷拔
(轧)管
外径
D
6~10
±0.20mm
±0.10mm
>10~30
±0.40mm
±0.20mm
>30~50
±0.45mm
±0.25mm
>50
±1%
±0.5%
壁厚
S
≤1
±0.15mm
±0.12mm
>1~3
+15%
-10%
±10%
文件编号:
某公司作业指导书
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
1.目的:
指导钢管桁架现场加工制作与安装作业。
2.适用范围:
本作业指导书指导钢管桁架各钢构件的制作、组对、焊接直至出厂、安
装全过程作业。
3.加工制作工艺流程:
钢管桁架结构尺寸较大,占用施工场地大,要根据现场条件以及工程施工特点,制
定合理的制作工艺,钢管桁架制作难点在于桁架梁的尺寸控制及焊接变形控制,经
过试验探索,确定出钢管桁架的制作详细工艺流程,如图 1:
钢管桁架制作流程图。
3.1原材料检验
钢材进厂时,检查随钢材附带的材料质检证明书、合格证(原件)等质量证明文件,
并进行必要的试验。
并由专职质量检验员对钢材的外形尺寸进行检验。
钢材表面有
锈蚀、麻点和划痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负偏差的 1/2,钢材表面
锈蚀等级必须符合现行国家标准。
A、外径和壁厚:
钢管外径和壁厚的允许偏差必须符合表 1 的规定。
当需方事先未
在合同中注明钢管尺寸允许偏差时,钢管外径和壁厚的允许偏差按普通级要求。
5
-10%
±10%
-10%
文件编号:
某公司作业指导书
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
6
施工准备
上弦杆弯管下弦杆弯管钢平台搭设腹杆相贯线切割
上弦杆弯管检验
胎具制作
下弦杆弯管检验
测量放线
上弦杆就位下弦杆就位
腹杆就位
上弦杆对接下弦杆对接
校正
腹杆点焊
腹杆焊接
焊缝检验
分段
构件喷砂除锈
刷防腐涂料
刷防火涂料及面漆
验收
图 1 钢管桁架制作流程图
文件编号:
某公司作业指导书
版本:
7
检 验 项 目
允 许 偏 差(mm)
并行线距离和分段尺寸
±1.0
对角线差
±1.0
宽度、长度
±1.0
孔距
±1.0
加工样板角度
0.2°
检 验 项 目
允 许 偏 差(mm)
零件的外形尺寸
±1.0
孔距
±1.0
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
B、长度:
钢管的通常长度规定为:
热轧(挤压、扩)钢管 3000mm~12000mm,冷
拔(轧)钢管 2000mm~10500mm。
钢管的范围长度要在通常长度范围内。
长度
≤6000mm 的钢管长度允许偏差为 0~+10mm,长度>6000mm 的钢管长度允许偏差为
0~+15mm。
C、弯曲度:
钢管的弯曲度不得大于以下规定:
壁厚≤15mm 时为 1.5mm/m,壁厚
>15mm~30mm 时为 2.0mm/m,壁厚>30mm 或外径≥351mm 时为 3.0mm/m。
3.2下料
A、构件下料按放样尺寸号料,放样和号料根据工艺要求预留制作时焊接收缩余量
及切割边缘加工等加工余量,并同时制作样板、样杆。
B、放样和样板(样杆)的允许偏差,见表 2:
物。
气割的允许偏差见表 4:
表 4
检 验 项 目允 许 偏 差(mm)
零件宽度、长度±3.0
切割平面度0.05t 且不大于 2.0
割纹深度0.3
局部缺口深度1.0
某公司作业指导书文件编号:
8
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
E、桁架管与管之间相连的节点存在相贯线,相贯线的下料采用相贯线切割机进行。
切割前要将钢管的外皮轴线标注在钢管上且用钢冲标记,通过对钢管的调整保证钢
管的中心与切割机的卡盘中心对应,且钢管水平。
切割完成的管件要标记清晰 ,
分类摆放。
a.钢管相贯杆件的切割采用数控相贯线切割机,它能根据事先编制的放样程序在计
算机的控制下自动切割。
b.杆件切割长度的确定:
通过试验事先确定各种杆件的预留焊接收缩量,在计算杆
件钢管的断料长度时计入预留的焊接收缩量和钢管端面加工余量。
c.切割相贯线管口的检验:
先由原尺寸通过计算机把相贯线的展开图透明塑料薄膜
上按 1:
1 绘制成检验用型板,型板上标上杆件的编号。
检验时将型板根据线标志
紧贴在相贯线管口,据以检验吻合程度。
d.切割长度的检验:
每完成一根构件的切割必须检查构件的长度并做纪录。
3.3钢管弯曲
管桁架一般为弧形结构,需要用弯管机弯制钢管,根据钢管的管径选择合适的弯管
设备。
煨弯时要考虑弯曲变形的回弹。
A、煨弯时首先选定好要弯管弧的半径,调整弯管机各项技术参数,煨弯后立即进
行编号并编写上弧的半径。
B、煨弯时为了保证钢管的弧度和椭圆度不会超差,煨弯前先对钢管内壁进行支撑,
末端管口使用钢板封口,并与其采用足够强度的点焊。
C、煨弯半径较小时,要采用二次分阶段煨制来改善管壁的应变特性,为防止由于
半径小冷弯时应变力大出现钢管管缝开裂或变为椭圆管的现象,采用热煨弯。
D、煨弯过程中要控制机械煨制速度,保证弧度过渡均匀,避免局部变形及壁厚变
薄超差。
E、煨弯后的钢管放在平台上检验弧度是否符合设计要求,局部使用靠模检查,且
钢管弧度要在同一平面内。
对不符合要求的用火焰矫正,矫正温度控制在 650OC 范
围内。
温度用温度仪控制。
F、弯管成型后要满足下列要求:
管材弯曲成型后的质量不得有明显改变,仍能符
合规范要求;管材表面平滑过渡,不得出现突起、折痕、表面凹凸不平现象;管材
弯曲成型后的直径与设计直径的差值不得大于±2mm 及设计直径的 0.5%,壁厚与设
计壁厚的差值不得大于±1mm 及设计直径的 10%;整体弧度偏差在±5mm 以内。
某公司作业指导书文件编号:
9
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
G、弯制后的钢管还要放在钢平胎上精校,以校正管上局部及有节点的位置处的弧
度偏差。
3.4拼装
A、胎具制作
对于通常做法,为保证类似曲线面桁架的制作安装精度,制作整体拼装胎具,胎具
分为正放和倒放两种,一般根据选定的上弦或下弦为基准参考点来确定,将选定的
上弦或下弦底层胎具平行地面位置,设立组装胎具,如图 2:
通常做法设置的拼装
胎具。
图 2 通常做法设置的拼装胎具
但有时桁架上下弦拱度大,空间几何尺寸变化复杂,弦杆和腹杆相互间随位置变化
而相贯切口变化很大,采用制作侧放位置的空间三维胎具,进行桁架拼装,如图
3:
侧放位置的胎具。
图 3 侧放位置的胎具
某公司作业指导书文件编号:
10
检 验 项 目
允 许 偏 差
(mm)
弦杆中心线
2.0
腹杆中心线
2.0
组装间隙
0.5
定位焊缝的焊角尺寸
≤3
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
B、桁架拼装
构件拼装时,使用多点吊装方法,将弦杆依次架到胎具的支架上,采用水准仪对各
标高尺寸进行测量,利用铅坠将各方向的尺寸投影到平台上,使用经纬仪在同一平
面上进行测量,以此控制桁架的三维空间尺寸。
腹杆安装时,在弦杆与腹杆相贯节
点处弹出中心线,确保腹杆位置的正确。
各杆件拼装后,采用水准仪、铅坠和钢卷
尺对各点进行检验,合格后进行定位焊。
控制尺寸见表 5;
详见《二氧化碳气体保护焊焊接指导书》
《埋弧自动焊焊接指导书》
《手工焊焊接指导书》
5.喷砂除锈、涂装
详见《钢结构涂装作业指导书》
6安装作业操作规程
6.1桁架组装
根据桁架结构特点及吊车的起重性能,确定桁架组装方案,整体组装或分段组装。
首先平整场地,在地面上分别放出胎架水平放置的大样,按照制作胎架减半设置组
装胎架,并进行加固,保证胎架的刚度和稳定性,各型钢上表面高低差控制在 3mm
范围内。
组装前在胎架上放出精确的制作大样,详细、准确标出节点位置,制作相
应的具有足够精度的范本工具,放样尺寸和模板工具经检查确认无误后进行组装。
组装是构件与自身所成平面置于平台上,采取从中间到两边的组装顺序。
根据图纸
要求尺寸,严格控制各尺寸偏差在规定范围内,尤其是坡口间隙,对保证焊接质量
起关键性作用。
对管口有相贯节点的,应在管口处点固与此管口相贯的同尺寸、同
11
项 目
允许偏差(mm)
节点间不直度
L/1000
不平度
L/1000 最大不大于 10
焊缝外观
按 GB50205-2002 要求进行
焊缝无损检测
按 GB50205-2002 要求进行
几何尺寸
按 GB50205-2002 要求进行
杆件轴线交点错位
2.00
文件编号:
某公司作业指导书
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
相对位置、同安装角度的管节,保证组装完成后能保证现场安装时该相贯线管口不
发生扭转及线性尺寸偏差。
管对接焊缝焊接会引起较大的角变形,所以胎架应有足
够的刚度。
组装时在断口外应设置定位耳板(示意如图 1),便于现场拼装时对口
及精度控制,要注意定位耳板要与构件焊接,所以定位耳板的材质应与构件的钢材
材质相同,在拆除耳板时不得损伤母材,对残留的焊疤应修磨整平。
组装前,零件部件应经检查合格(见表 6),连接接触面和沿焊缝边缘每边 50mm 范
围内的铁锈,毛刺、污垢、尘土等清除干净。
零件若有拼接,应在组装前进行。
销钉
接头焊缝
耳板
钢管
图 4 安装耳板示意图
12
文件编号:
某公司作业指导书
版本:
标题:
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6.2桁架安装
A、脚手架搭设
根据桁架的分段情况确定脚手架数量,脚手架应具有足够的刚度和强度,可承担自
重、拼装桁架传来荷载及其他施工荷载。
B、桁架高空拼装
a.脚手架定位后,即可进行桁架的安装。
b.分段桁架离接口最近的上下弦与腹杆节点为整榀桁架的控制节点。
在脚手架的铺
板上弹出上下弦轴线投影线,控制节点投影点,标定投影点的标高作为桁架标高的
控制基准点。
c.依次吊装分段桁架,将每分段控制点的投影位置及标高调整至控制误差范围之内,
用枕木、千斤顶、倒链将分段桁架固定在脚手架上,待单榀桁架全部吊装完成,作
桁架整体调整,保证水平偏差、垂直度偏差及控制节点标高合格后,方可作对接焊
接和高强螺栓紧固。
6.3桁架的吊装
由于桁架较长,没有形成空间结构单元之前需使桁架稳定,事先在桁架的不同位置
设置揽风绳,在桁架就位之后临时对桁架进行固定。
然后借助千斤顶对桁架进行调
节,然后进行第二榀桁架的吊装就位及加固同第一榀桁架的吊装,然后及时连接支
撑及檩条。
然后再进行下一榀桁架吊装。
6.4桁架安装精度控制
A、构件进场后,严格检验构件的长度、曲线度,如发现不合格构件,立即整改,
保证制作阶段的精度。
B、在平整的地面上搭设拼装胎架,在构件拼装前,严格检验拼装胎架各方面的精
度,包括检验胎架之间的间距、胎架自身垂直度、水平度以及刚度和稳定性等方面。
C、桁架拼装时,严格控制支座间距,以确保安装就位的准确性。
D、桁架垂直度控制:
可采用调节揽风绳长度的方法,即在桁架两侧对拉两组揽风
绳。
E、直线度控制:
一般情况下,桁架下弦杆中心线在水平面上投影为一条直线,管
外边投影线对称于下弦中心线,对称线间距等于弦管直径,故直线度控制可从下弦
入手。
13
序号
项目
标准
1
焊角尺寸
+2-0
2
根部收缩
≤1.0
3
咬边
≤0.5,连续长度≤100 且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全
长
4
接头不良
≤0.5,每 1000 不超过 1 处
5
飞溅
清除干净
6
焊接前必须彻底清除焊接区域内的有害物,焊接时严禁在母材非焊接部位
引弧,严禁弧坑裂纹、电弧擦伤、表面夹渣和气孔等缺陷
序号
项目
标准
1
钢桁架两端顶面高差
L/100 且≤10mm
2
跨中垂直度
H/500
3
挠曲(侧向)
L/1000 且≤10.0mm
F、桁架标高控制:
随着桁架曲线的变化,桁架各点标高也相对发生变化,因此,
正确的控制其标高至关重要,可选用下弦节点与标高控制点。
文件编号:
某公司作业指导书
版本:
标题:
钢管桁架制作与安装页码:
G、上弦水平控制:
主要采用水平尺,配合千斤顶使用。
H、桁架下挠变形观测:
在每榀桁架组装完成后,对所有观测点位进行第一次标高
观测,并做好详细记录,待桁架脱离承重架后,再进行第二次标高观测,并与第一
次观测记录相比较,测定桁架变形情况。
桁架安装允许误差见表 7。
详见《手工焊焊接作业指导书》
焊接质量检验标准见表 8。
14
编制复核审批
15
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- 关 键 词:
- 钢管 桁架 制作 安装 作业 指导书